Die Magie der Supraleiter

Letztes Wochende durfte ich auf einem kleinen Rundgang durch den CERN Globe die irgendwie magisch erscheinenden Kräfte von sogennanten Supraleitern beobachten.

In dem kugelförmigen Gebäude außerhalb CERNs – man braucht also keinen Ausweis um rein zu kommen – werden erstaunliche Physik-Experimente der Öffentlichkeit zugänglich gemacht. Ein paar Mitarbeiter von CERN zeigen dort wie mit flüssigem Stickstoff harmlos aussehende Objekte auf sehr geringe Temperaturen abgekühlt werden und dann plötzlich faszinierende Eigenschaften entwickeln.

Der Supraleiter verliert ab einer bestimmten Grenztemperatur fast völlig seinen elektrischen Widerstand. Das bedeutet, Strom kann nahezu ungehindert fließen. Hält man den Supraleiter nun über einen starken Magneten, baut er als Folge davon ein stabil-bleibendes elektromagnetisches Feld auf, das dem des Magneten entgegenwirkt. Dadurch entwickelt sich eine Art Kraft, die verhindert, dass der Supraleiter aus dem Magnetfeld ausbricht. Mit anderen Worten, er schwebt, aber fällt nicht zur Seite des Magneten runter. Selbst geringes Anstupsen reichte nicht aus, um ihn zu Fall zu bringen.

Zur Veranschaulichung wurden dann verschiedene Modelle von möglichen Einsatzzwecken vorgestellt.

Eine Ex-Eisenbahn könnte zum Beispiel mit Hilfe dieses Materials über einen Teppich von Magneten dahingleiten ohne in einer Kurve aus der Bahn geschmissen zu werden. Die Kräfte sind sogar so groß, dass sie die Bahn über eine Brücke tragen könnten, bei der die Magneten nur an den Seiten – nicht unterhalb der Bahn – befestigt sind. Bestimmt aber würde das zu Problemen bei gegenüber elektromagnetischen Feldern empfindlichen Geräten wie Handys oder Laptops führen.

Eine andere Einsatzmöglichkeit ist zum Beispiel auch der Transport von schweren Gegenständen. Eine magnetische Plattform befestigt über einer beweglichen Supraleiter-Station könnte nahezu mühelos – nämlich nur durch den Luftwiderstand abgebremst – schwere Gegenstände von einem Ort zum anderen transportieren.

Natürlich könnte ich mir auch vorstellen, dass in der Industrie Leiter, die praktisch keinen elektrischen Widerstand haben, für Effizienzsteigerungen eingesetzt werden könnten – wenn da nicht dieses Abkühlen wäre.

Wie auch immer. Ich vermute, dass dem Supraleiter noch eine rosige Zukunft bevorsteht. Mal sehen was daraus wird.

geschrieben am 9. November 2008 um 16:31 Uhr

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